第十章 醛酮
含有羰基的化合物：
O H O CH3CCH3 O C CH3
醛和酮：
CH 3C
羧酸 羧酸：
CH3C
O OH
COOH COOH COOH
OH CH3CHCOOH
O
羧酸衍生物：
CH3COCl (CH3CO) ( )2O
COOC 2H 5
NH
O
β-二羰基化合物：
CH3CCH2COOC 2H5
CH2
COOC2H5 COOC2H5
2
10 醛和酮
教学大纲（醛和酮）
醛和酮的结构与物理性质 醛和酮的结构与物理性质； 醛和酮的化学性质:
1.与氢氰酸加成； 2.与亚硫酸氢钠加成； 3.与醇亲核加成； 4.与氨的衍生物反应； 5.与Grignard试剂加成； 试剂加成 6.醇醛缩合反应； 7 卤化和卤仿反应； 7. 卤化和卤仿反应 还 原 反 应 —— 催 化 加 氢 、 金 属 氢 化 物 还 原 、 Clemmenson 还 原 、 WolffKishner黄鸣龙还原、Cannizzaro反应；氧化反应）。
羰基 carbonyl
O
R C H R O C R'
醛（aldehyde）
O R C O R C R' Ar H Ar O C O C R H
酮（Ketone K t ）
O
β α
C H(R)
C
C
脂肪族醛、酮
芳香族醛、酮
α,β-不饱和醛、酮
4
命名：
O CH3CCH2CH2CHO
O O CH3CCHCCH3 CH2CH=CH2
4-氧代戊醛
3-烯丙基-2,4-戊二酮
O
O CHO
环己酮
CHO
2'-氧代环己基甲醛
CHO OH O CHO
苯甲醛
2－羟基苯甲醛 (水杨醛)
呋喃甲醛 （糠醛）
5
z
醛和酮的结构
2
sp
C
σ
O
δ C
+
δ
O
键角接近 120 °
1 C=O双键是由一个σ键和一个π键组成的。 2 羰基碳原子为 sp2杂化轨道与氧原子的 p 轨道和其它两个原子 形成三个 形成 个σ键 键，一个 个 p轨 轨道与氧原子的 与氧 子 p轨 轨道侧面交盖成 侧面交 成π键 键， 氧原子上另有两对孤对电子处于氧的s轨道和p轨道中。 2 C=O C O是一个极性基团，具有偶极矩，碳原子带部分正电，氧 是一个极性基团 具有偶极矩 碳原子带部分正电 氧 原子带部分负电。
6
z
醛和酮的物理性质
? 由于羰基为一极性基团，故醛、酮的 b.p p比相对分子质量 相近的烃和醚高。但因其分子间不能形成氢键，其 b.p又 比相同碳原子数的醇要低。 ? 醛、酮的羰基能与水中的氢原子形成氢键，故低级醛、 酮可溶于水；但芳香族醛 酮则微溶或不溶于水 酮可溶于水；但芳香族醛、酮则微溶或不溶于水。 ? 羰基的红外光谱在1750-1680 cm-1之间有一个非常强的伸 缩振动吸收峰 -CHO中的C-H键在2720 cm-1区域有一个 缩振动吸收峰。 区域有 个 非常特征的伸缩振动吸收峰。当羰基与双键共轭，吸收 向低波数位移。 向低波数位移
7
z
醛和酮的化学性质
性质分析 羰基氧有弱碱性 可与酸结合
δ?
R R
2
1
O
δ+
碳与氧相连 氢易被氧化
H(R)
C H
α
C
α碳有吸电子基 α氢有弱酸性
羰基碳有亲电性 可与亲核试剂结合
8
亲核加成（★★）
醛 和 酮 的 化 学 性 质
醛的氧化 氢化还原
与含碳亲核试剂的加成 与含氮亲核试剂的加成 与含氧亲核试剂的加成 与含硫亲核试剂的加成
α-活泼H的反应（★★）
烯醇化 α-卤代（卤仿反应） 醇醛缩合反应
9
亲核加成 ★ ★
1. 反应机理
碱催化的反应机理
C=O NuC Nu O
-
H+
C
Nu OH
酸催化的反应机理
C=O + H
+
[
+ C=OH C OH
+ C-OH ]
Nu-
C
Nu OH
10
2 醛、酮的反应活性 2. 醛 酮的反应活性
醛、酮亲核进程的难易既取决于亲核试剂的亲核性强弱， 也取决于羰基碳原子亲电性的强弱以及羰基周围的空间效应。 综合考虑电子效应和空间效应的影响，规律如下：
R H
C=O
>
R R'
C=O
>
Ar R'
C=O
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3**. 与含碳亲核试剂的加成
能与醛、酮发生亲核合成的含碳亲核试剂有氢氰酸、格氏 试剂、有机锂试剂、末端炔化物等。反应在接近中性的弱碱性 条件下进行，按碱催化机理进行。主要用于有机合成。 与HCN 的加成
O C OH HCN / NaOH（微量） 或 NaCN / H2SO4（滴入） C CN
α-羟基腈
? 反应必须在弱碱性条件下进行 ? 反应具可逆性 ? 适用于醛、脂肪族甲基酮和八个碳以下的环内酮
12
剧毒
O C OH HCN / NaOH（微量） 或 NaCN / H2SO4（滴入） C CN
氰化钠口服致死量为150～250mg，（若成人口服苦杏仁 40～60g即能引起中毒或死亡）。 对氰化物中毒，可用亚硝酸盐硫代硫酸钠疗法：先用亚 硝酸钠、亚硝酸异戊酯从而迅速生成高铁血红蛋白把细胞色 素氧化酶从氰化细胞色素氧化酶中置换出来，从而恢复活性。 残余的CN-用硫代硫酸钠清扫，生成无毒的硫氰酸盐排出体外。 另外，大剂量亚甲兰也可用于氰化物中毒的急救。
13
1903 年， Lapworth p 在研究丙 酮与氰化氢的反应时，发现反应 H3C 速率因加碱而加快，因加酸而变 慢，提出了第一个有机反应机理。
O C CH3 + HCN
OH
-
HO
CN
HCN + OH
CN
+
H2O
O C CN
慢 决速步骤
O C
H CN
CN
快
OH C CN + CN
α-羟基氰
14
应用 应用
H2O H+ H C O C NaOH 95% H2SO4 C C COOH HCN H C OH C CN H C OH C COOH
α-羟基羧酸
α,β-不饱和羧酸
15
与格氏试剂 的加成
O C MgX R OMgX C H2O OH C R
决速步骤
R
C 2O CH
RMgX g
H2O
R CH2 OH OH R' R CH OH R' C R'' R R
1o醇 2o醇 3o醇
R'CHO O C R' R''
RMgX
H2O
RMgX
H2O
? 由于碳负离子具强亲核性， 反应不可逆。 ? 与羰基相连的烃基空阻太大，格氏试剂烃基也太大时，用烷 与羰基相连的烃基空阻太大 格氏试剂烃基也太大时 用烷 基锂代替可发生正常的加成反应。
16
4. 与含氮亲核试剂的加成
能与醛、酮发生亲核加成的含氮亲核试剂有氨和氨的 各种衍生物 反应在弱酸条件下进行 反应是可逆的 主 各种衍生物。反应在弱酸条件下进行，反应是可逆的。主 要用于有机合成、羰基的保护、醛（酮）的提纯和鉴定。
17
与氨基化合物的加成
亲核加成
HO
H
CH3CH=O + NH3 氨
CH3CH-NH
-H2O
CH3CH=NH 亚胺 不稳定 易分解
CH3CH=O CH O + RNH2 伯胺
亲核加成
HO H CH3CH-NR CH NR
-H2O
CH3CH=NR 席夫碱 (Schiff’s base) CH2=CHNR2 烯胺
H 仲胺
α 位有氢
OH
CH3CH=O + R2NH 亲核加成 CH2CH-NR2
-H2O
18
? 反应在酸性条件下进行，为可逆反应。 ? 脂肪族醛所生成的Schiff碱容易进一步聚合，而芳醛所 生成的Schiff碱性质稳定，且产率较高。 ? 酮与NH3、RNH2的反应趋势较小。
19
与伯胺 伯胺缩合成 缩合成亚胺 亚胺的机理 的机理
H C O C OH H2NR －H C OH NHR H
酸催化 使羰 酸催化，使羰 基亲电性增强
C
OH
NH2R
－ H2O C NHR OH2
－H C NHR C NR
20
第十章酮和醛 1.醛：羰基分别与一个烃基和一个氢相连的化合物。 2.酮：羰基与两个烃基直接相连的化合物。 3.酰基： 4.单箭头表示均裂，双箭头表示异裂。 5.脂肪族醛、酮亲核加成反应活性次序： 6.增长碳链的反应：酮和醛：与氢氰酸加成、与格式试剂反应、与炔金属化合物反应。 7.羟醛缩合:两分子含有α-氢的醛在酸或碱的催化下（最常用的是稀碱），相互结合形成β-羟基醛的反应。（反应可逆） 8.克莱森-施密特反应：芳香醛与含有α-氢的脂肪醛/酮进行交叉羟醛缩合反应生成α，β-不饱和醛/酮的反应。 9.卤代反应：醛/酮在酸或碱催化下，与卤素反应α-氢被卤代（溶剂：四氯化碳、水、醋酸、酸酐、醇）。 10.制备少一个碳的羧酸：卤仿反应。
11.曼尼希反应：含有α-活泼氢的酮与甲醛及胺反应，可以在酮的α为引入一个氨甲基，这个反应也称为氨甲基化反应。 12.制备α、β-不饱和酮：曼尼希反应、克莱森-施密特反应、羟醛缩合。 13.过氧酸氧化反应：酮在酸催化下与过氧酸作用生成酯的反应。（过氧酸：过氧乙酸、过氧三氟乙酸、过氧苯甲酸、过氧间氯苯甲酸等） 14.康尼扎罗反应：无α-H的醛在浓碱作用下可在两分子间发生反应，一分子醛被还原成醇，另一分子醛被氧化成酸。(也称歧化反应) 15.维悌希反应：醛、酮与磷叶立德反应生成烯烃。（磷叶立德试剂也称为维悌希试剂）。 16.安息香缩合反应：芳醛在氰基负离子催化下，生成α-羟基酮的反应。（最简单的芳香α-羟基酮称为安息香）。 17.盖特曼-可赫反应：在催化剂（无水三氯化铝和氯化亚铜）存在下，芳烃与氯化氢和一氧化碳混合气体作用，生成芳醛的反应。 18.在乙醛分子的羰基与甲基这几间插入一个或者多个乙烯基，原来的甲基和醛基间的相互影响依旧存在。 19.迈克尔加成:α，β-不饱和醛/酮和碳负离子发生
有机化学基础 § 3 烃的含氧衍生物 教案 §3-2 醛和酮 一、醛类 1、概念和分子组成结构 (1)醛类—由烃基和醛基相连而构成的有机物。 讲解：醛基一定要连在碳原子上，例如： 讲解：特例 (2)分子组成：饱和一元脂肪醛：C n H 2n O(n ≥1) 示性式：C n H 2n+1CHO(n ≥0) 注意：饱和一元脂肪醛的Ω=1 注意：醛基必须写为-CHO ，绝对不能写成-COH ，且C-H 不要省略。 (3)分子结构：C=O 键类似C=C ，键角为120°，例如： 设问：插入氧原子为什么影响了氢原子数目 讲解：形成了双键。 (4)类别 按 烃 基：脂肪醛、脂环醛、芳香醛 按醛基数目：一元醛、二元醛、多元醛 例如： (5)同分异构体：碳链异构和官能团异构 练习：写出C 4H 8O 的同分异构体的结构简式并用系统法和习惯法命名。 C H 3O C H O H O 苯(基)甲醛 H O 环己醛 H C H O
讲解：C 3H 7CHO 设问：还有什么同分异构体 讲解：不饱和醚和环醚，请举例。 设问：丙醛的如何变换成为丙酮 例题： 2、醛类的性质 (1)物理性质： 甲醛为无色气体，有刺激性气味，易溶于水。 注：37~40%的甲醛溶液俗称“福尔马林”—Formalin 。 乙醛为无色液体，易挥发(20.8℃)，与水和乙醇互溶。 读书：P56图3-11、12、资料卡片 (2)化学性质 ①氧化反应—氧化成酸 A 、与银氨溶液反应—银镜反应 演示：P57实验3-5 配置：1mL2%AgNO 3溶液，边振荡边滴入2%的氨水，直至沉淀刚好完全溶解。 反应：324Ag NH H O AgOH NH +++?=↓+、332AgOH+2NH =[Ag(NH )]OH 总式：32324Ag 3NH H O [Ag(NH )]OH NH ++++=+ 现象：无色溶液→白色沉淀→棕褐色沉淀→无色溶液 操作：在上述银氨溶液中滴加3滴乙醛，置于温水浴中。
第十一章 醛和酮习题答案(最新版) 1. 用系统命名法命名下列醛、酮。 O CH 3CH 2 CH(CH 3)2(1) (2) CH 3CH 22CH 3 C 2H 5 CHO H 3C H H CH 2CH 2CHO (3) C C H 3C O H CH 3H 3C (4) CHO OCH 3 (5) COCH 3 3(6) 3 (7) H COCH 3 3 Br (8) OHCCH 2CHCH 2CHO (9) O (10)
解：（1） 2-甲基-3-戊酮（2）4-甲基-2-乙基己醛 （3）反-4己烯醛（4）Z-3-甲基-2庚烯-5-炔-4-酮 （5）3-甲氧基-4-羟基苯甲醛（6）对甲氧基苯乙酮 （7）反-2-甲基环己基甲醛（8）3R-3-溴-2-丁酮 （9）3-甲酰基戊二醛（10）螺[]癸-8-酮 2. 比较下列羰基化合物与HCN加成时的平衡常数K值大小。（1）Ph2CO （2）PhCOCH3（3）Cl3CHO （4）ClCH2CHO （5）PhCHO（6）CH3CHO 解：(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3) 原因: HCN对羰基加成是亲核加成，能降低羰基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K值增大，故K值顺序是：(6)<(4)<(3)，而羰基碳原子的空间位阻愈小，则K值增大，故K 值的顺序是：(1)<(2)<(5)<(6) ，综合考虑：则K值顺序是:(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3)。 6. 完成下列反应式（对于有2种产物的请标明主次产物）。 CHO+H2N (1) (2) HC CH+2CH2O
醛和酮练习题 1、下列物质中，能发生碘仿反应的是（ ）。 A ．苯甲醇 B ．异丙醇 C ．甲醛 D ．3－戊酮 2、保存动物标本的福尔马林，其主要成分是 （ ） A 、甲醛 B 、乙醛 C 、苯甲醛 D 、苯酚 3、临床上检验尿中丙酮常用的试剂 （ ） A 、土伦试剂 B 、费林试剂 C 、班氏试剂 D 、亚硝酰铁氰化钠和氢氧化钠 4、用于鉴别乙醛和丙酮的方法是（ ） A 、加氢还原 B 、银镜反应 C 、加氢氰酸 D 、加亚硫酸氢钠 5、用于鉴别甲醛和苯甲醛的试剂是（ ） A 、银氨溶液 B 、费林试剂 C 、格氏试剂 D 、品红亚硫酸试剂 6、下列属于羰基化合物是（ ） A 、CH 3CH 2OH B 、CH 3CH 2OCH 3 C 、CH 3CH 2CHO D 、CH 3CH 2COOH 7、下列能与费林试剂发生反应的是（ ） A 、苯甲醛 B 、乙醛 C 、丙酮 D 、苯乙酮 8、醛和酮都含有的官能团是（ ） A 、醛基 B 、酮基 C 、羟基 D 、羰基 9、40%甲醛水溶液俗成为（ ） A 、福尔马林 B 、来苏儿 C 、希夫试剂 D 、新洁尔灭 10、托伦试剂的主要成份是：（ ） A ．NH 3·H 2O B ．Ag 2O C ．AgNO 3 D ．[Ag(NH 3)2]+ 11、鉴别醛和酮可选用的试剂是：（ ） A ．2,4-二硝基苯肼 B ．托伦试剂 C ．饱和亚硫酸氢钠溶液 D ．碘和氢氧化钠溶液 12、下列可用以鉴别乙醛和丙醛的试剂是：（ ） A ．托伦试剂 B ．斐林试剂 C ．希夫试剂 D ．碘和氢氧化钠 13、下列可与托伦试剂作用，而不与班氏试剂作用的物质是：( ) C H 3C H O CH 2OH C H O C H 3C O CH 3 A B C D
第八章 醛、酮、醌 用IUPAC 及普通命名法(如果可能的话)命名或写出结构式 a.(CH 3)2CHCHO b. CH 2CHO c. H 3C CHO d. (CH 3)2CHCOCH 3 e. (CH 3)2CHCOCH(CH 3)2 f. CHO OH 3C g. h. (CH 3)2C=CHCHO CH 2=CHCHO j.CH 3CH 2CH=CHCH 2COCH 3 i.CH 3COCH 2CH 2COCH 2CH 3k.(S)-3-甲基-2-戊酮 l. β-溴丙醛 m. 1,1,1—三氯代—3—戊酮 n. 三甲基乙醛 o. 3—戊酮醛 p. 肉桂醛 q. 苯乙酮 r. 1,3-环己二酮 答案：a. 异丁醛 ２－甲基丙醛 b. 苯乙醛 c. 对甲基苯甲 醛 d. 3－甲基－２－丁酮 e. 2,4－二甲基－３－戊酮 f. 间甲氧基苯甲醛 g.３－甲基－２－丁烯醛 h. 2-丙烯醛 i. 2,5-庚二酮 j. 4-庚烯-2-酮 O O CCl 3CH 2COCH 2CH 3 k.(CH 3)3CCHO l.CH 3CH 2COCH 2CHO m. CH=CHCHO n. C CH 3O o.p. C 2H 5 COCH 3 H CH 3 BrCH 2CH 2CHO q. r. 写出任意一个属于下列各类化合物的结构式。 a ．α,β-不饱和酮 b. α-卤代酮 c. β-羟基酮 d. β-酮醛 答案：CH 2=CHCOCH 3 CH 2CH 2COCH 3 XCH 2CHO a. b. c.OH d.CH 3COCH 2CHO 写出下列反应的主要产物
第十一章 醛和酮 1. 命名下列化合物： （1）2，4-环戊二烯酮 （2）4-甲基-4’-氯代二苯甲酮 （3）6-氧代-2-庚烯醛 （4）2，4-戊二烯醛 （5）4-羟基-2-氯苯甲醛 2. 完成下列反应式： +(1)(2)(3) O O OH OH O O N H O (4) (5) CH 3 OH (6) CH OH C O OCH 3 C 6 C C CH 3 CH 3OH (7) (8) (9)CHO (10)CHO OH CH 3CHO CH 3CHCH 2CC 6H 5 O CN 3. 用化学方法鉴别下列化合物。 其他 (1) (6)(7) 2CHI 3 Ag (6) 无沉淀(7) (1)(2) (4) 2CHI 3无沉淀(2) (4) 2O (1)(3) （注：Fehling 试剂能氧化脂肪醛，不能氧化芳香醛） 4. A 的可能结构为： O OH H O H O H + + O H + 2 O O H CH 3 3 5.
36. O Cl H 3 O OCH 3 COOCH 3 COOCH 3 7．在一溴代物中，因溴的吸电子性，使α-H 的酸性增强，所以它比未溴代的酮更容易发生溴代反应。 8．顺反异构体在碱作用下通过烯醇负离子形式相互转化。两个烷基都在e 键上的构象较稳定。顺-2，4-产物和反-2，5-产物中的两个烷基都在e 键上。 O CH 3 (CH 3)3C (CH 3)3C CH 3 cis-2，4- trans-2，5- B. C. A. 9. (1) 24 褪色不褪色 不褪色 2，4-二硝基苯肼 黄色沉淀 无沉淀 （2）若要得到A ，用Meerwein-Ponndorf 还原；若要得到B ，用控制催化氢化还原；若要得到C ，用彻底催化氢化。 （3）合成原料异丙叉丙酮时，可以丙酮为原料在碱催化下，用索氏提取器不断除去生成的水，使平衡向右移动，提高产率： CH 3CCH 3 O 2CH 3C=CHCCH 3 O CH 3OH - 10. 试写出下列反应可能的机理： 210. (1) CH 3C=CHCH 2CH 2C=CHCH O CH 3 CH 3+OH C + CH 3 CH 3+ OH C CH 3 CH 3 OH (2) CH 2 Br CHO CH CH O CH 2Br CH CH 2CH 3 O -C O H CH 2 Br O CH 2CH 3 O -O CH 2CH 3 O
第十一章醛和酮习题答案(最新版) 1. 用系统命名法命名下列醛、酮。 解：（1） 2-甲基-3-戊酮（2）4-甲基-2-乙基己醛（3）反-4己烯醛（4）Z-3-甲基-2庚烯-5-炔-4-酮（5）3-甲氧基-4-羟基苯甲醛（6）对甲氧基苯乙酮 （7）反-2-甲基环己基甲醛（8）3R-3-溴-2-丁酮 （9）3-甲酰基戊二醛（10）螺[]癸-8-酮 2. 比较下列羰基化合物与HCN加成时的平衡常数K值大小。（1）Ph2CO （2）PhCOCH3（3）Cl3CHO （4）ClCH2CHO （5）PhCHO（6）CH3CHO 解：(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3) 原因: HCN对羰基加成是亲核加成，能降低羰基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K值增大，故K值顺序是： (6)<(4)<(3)，而羰基碳原子的空间位阻愈小，则K值增大，故K 值的顺序是：(1)<(2)<(5)<(6) ，综合考虑：则K值顺序 是:(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3)。 6. 完成下列反应式（对于有2种产物的请标明主次产物）。 解： 7. 鉴别下列化合物： 解： 或 12. 如何实现下列转变？
解： 13. 以甲苯及必要的试剂合成下列化合物。 解： （1） (2) 14. 以苯及不超过2个碳的有机物合成下列化合物。 解： （2） 解： 18. 化合物F，分子式为C10H16O，能发生银镜反应，F对220 nm紫外线有强烈吸收，核磁共振数据表明F分子中有三个甲基，双键上的氢原子的核磁共振信号互相间无偶合作用，F经臭氧化还原水解后得等物质的量的乙二醛、丙酮和化合物G，G分子式为 C5H8O2，G能发生银镜反应和碘仿反应。试推出化合物F和G的合理结构。 解： 19. 化合物A，分子式为C6H12O3其IR谱在1710 cm-1有强吸收峰，当用I2-NaOH处理时能生成黄色沉淀，但不能与托伦试剂生成银镜，然而，在先经稀硝酸处理后，再与托伦试剂作用下，有银镜生成。A的I HNMR 谱如下: δ (s,3H)，δ (d， 2H) , δ(s,6H) , δ(t,1H)。试推测其结构。 解： 20. 某化合物A，分子式为C5H12O，具有光学活性，当用K2Cr2O7氧化时得到没有旋光的B，分子式为 C5H10O，B与CH3CH2CH2MgBr
有机化学第五版第十一章-醛和酮-课后习题答案
第十一章 醛和酮习题答案(最新版) 1. 用系统命名法命名下列醛、酮。 O CH 3CH 2 CH(CH 3)2(1) (2) CH 3CH 22CH 3 C 2H 5 CHO H 3C H H CH 2CH 2CHO (3) C C H 3C O H CH 3H 3C (4) CHO OCH 3 (5) COCH 3 3 (6) CH 3 H H (7)
H COCH 3 3 Br (8) OHCCH 2CHCH 2CHO (9) O (10) 解：（1） 2-甲基-3-戊酮 （2）4-甲基-2-乙基己醛 （3）反-4己烯醛 （4）Z-3-甲基-2庚烯-5-炔-4-酮 （5）3-甲氧基-4-羟基苯甲醛 （6）对甲氧基苯乙酮 （7）反-2-甲基环己基甲醛 （8）3R-3-溴-2-丁酮 （9）3-甲酰基戊二醛 （10）螺[4.5]癸-8-酮 2. 比较下列羰基化合物与HCN 加成时的平衡常数K 值大小。 （1）Ph 2CO （2）PhCOCH 3 （3）Cl 3CHO （4）ClCH 2CHO （5）PhCHO （6）CH 3CHO 解：(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3) 原因: HCN 对羰基加成是亲核加成，能降低羰基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K 值增大，故K 值顺序是：(6)<(4)<(3)，而羰基碳原子的空间位阻愈小，则K 值增大，
故K 值的顺序是：(1)<(2)<(5)<(6) ，综合考虑：则K 值顺序是:(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3)。 6. 完成下列反应式（对于有2种产物的请标明主次产物）。 CHO + H 2N (1) HC CH + 2CH 2O (2) O N +(3) 苯 , 加热 O + (4) NH 2 HCN/OH -H 2O/H + ? (5)
第八章 醛、酮、醌 9.1 用IUPAC 及普通命名法(如果可能的话)命名或写出结构式 a.(CH 3)2CHCHO b. CH 2CHO c. H 3C CHO d. (CH 3)2CHCOCH 3 e. (CH 3)2CHCOCH(CH 3)2 f. CHO OH 3C g. h. (CH 3)2C=CHCHO CH 2=CHCHO j.CH 3CH 2CH=CHCH 2COCH 3 i.CH 3COCH 2CH 2COCH 2CH 3k.(S)-3-甲基-2-戊酮 l. β-溴丙醛 m. 1,1,1—三氯代—3—戊酮 n. 三甲基乙醛 o. 3—戊酮醛 p. 肉桂醛 q. 苯乙酮 r. 1,3-环己二酮 答案：a. 异丁醛 ２－甲基丙醛 b. 苯乙醛 c. 对甲基苯甲醛 d. 3－甲基－２－丁酮 e. 2,4－二甲基－３－戊酮 f. 间甲氧基苯甲醛 g.３－甲基－２－丁烯醛 h. 2-丙烯醛 i. 2,5-庚二酮 j. 4-庚烯-2-酮 O O CCl 3CH 2COCH 2CH 3 k. (CH 3)3CCHO l.CH 3CH 2COCH 2CHO m. CH=CHCHO n. C CH 3O o.p. C 2H 5 COCH 3 H CH 3 BrCH 2CH 2CHO q. r. 9.2 写出任意一个属于下列各类化合物的结构式。 a ．α,β-不饱和酮 b. α-卤代酮 c. β-羟基酮 d. β-酮醛 答案：CH 2=CHCOCH 3 CH 2CH 2COCH 3 XCH 2CHO a. b. c.OH d.CH 3COCH 2CHO 9.3 写出下列反应的主要产物 a.CH 3COCH 2CH 3+H 2N －OH b.Cl 3CCHO + H 2O c.H 3C CHO + KMnO 4 + d.CH 3CH 2CHO 稀NaOH e.C 6H 5COCH 3 +C 6H 5MgBr H + 2f.O +H 2NNHC 6H 5g.(CH 3)3CCHO 浓NaOH h. O +(CH 3)2C(CH 2OH)2 O i.+ K 2Cr 2O 7+ j. CHO 4室温
第十章 醛酮醌习题及答案 习题 1.用系统命名法命名下列化合物： CH 3CH 2CCH(CH 3)2 O (1)(2)(3) CH 3CH 2CHCH 2CHCH 2CHO CH 3 CH 3 CH 3H H CH 2CH 2CHO (4)(5)CH 3 C 2H 5 COCH 3H CH 3CH 2 Cl (6) O CH 3 CH 3(7) CHO OH OCH 3 (11) (8) (9) (10) C O C O C O C H OH O O (12) (13) (14) (15) CH=NHN =N-OH O O Br O O CH 3 2.写出下列化合物的结构： ⑴2-甲基丙醛 ⑵乙烯酮 ⑶乙二醛缩甲醛 ⑷（E ）-3-苯基丙烯醛 ⑸（R ）-3-氯-2-丁酮 ⑹苯乙酮 ⑺5，6-二氯-2-环己烯-1，4-二酮 ⑻环己酮缩氨脲 ⑼三聚乙醛 ⑽苯甲醛-2，4-二硝基苯腙 3.写出分子式为C 8H 8O ，含有苯环的羰基化合物和名称。 4.写出2-甲基环戊酮与下列试剂反应的产物： ⑴LiAlH 4 ⑵NaBH 4 ⑶NH 2NH 2 ⑷C 6H 5NHNH 2 ⑸(a)NH 2OH (b)HCl ⑹C 2H 5MgBr,H 2O ⑺Zn-Hg/HCl ⑻NaCN/H 2SO 4 ⑼HOCH 2CH 2OH ,干HCl ⑽CH 3COOOH 5.理化性质比较： （1）比较下列各组化合物的沸点： A:①CH 3CH 2CH 2CH 3 ②CH 3CH 2CH 2CH 2OH ③CH 3CH 2CHCHO OH ③ ① CHO ②CHO HO CHO HO CHO ④ B: （2）比较下列化合物在水中的溶解度： ① CH 3CH 2CH 2CHO ② CH 3CH 2CHO CHO ③
第十一章 醛和酮 学习要求 1．掌握羰基（碳氧双键）和碳碳双键的结构差异及其在加成上的不同。 2．掌握醛酮的主要制法。 3．熟练掌握醛酮的化学性质，理解亲核加成反应历程。 4．掌握醛与酮在化学性质上的差异，如氧化反应、歧化反应等。 醛和酮都是分子中含有羰基（碳氧双键）的化合物，羰基与一个烃基相连的化合物称 为醛，与两个烃基相连的称为酮。 §11.1 醛、酮的分类，同分异构和命名 11.1.1 分类 醛 酮 11.1.2 同分异构现象 R C R' O R C R'O R C H O ( RCHO ) ( )醛 酮 CH 3CH 2CH 2CHO CH 3CH 2-C-CH 3 O CHO O CHO 3O CH 3CH=CHCHO CH 3CH=CH-C-CH 3 O CH 2CHO CH 2CHO O CH 3-C-CH 2-C-CH 3 O O 脂肪醛脂肪酮 脂环醛脂环酮芳香醛芳香酮 不饱和醛 不饱和酮 二元醛 二元酮
醛酮的异构现象有碳连异构和羰基的位置异构。 11.1.3 醛酮的命名 选择含有羰基的最长碳链为主链，从靠近羰基的一端开始编号。 例如： 碳原子的位置也可用希腊字母表示。 例如： §11.2 醛、酮的结构、物理性质和光谱性质 11.2.1 醛、酮的结构 醛酮的官能团是羰基，所以要了解醛酮必须先了解羰基的结构。 CH 3 -CH-CH 2CHO C 6H 5-CH-CHO CH 3CH 3 CH 3-C=CHCH 2CH 2-CH-CH 2CHO CH 23 CH 3CH 2-C-CH 2CH 3 CH 3-C-CH 2-C-CH 3O O O H 3C O 甲基丁醛苯基丙醛 二甲基 辛醛 戊酮戊二酮 甲基环戊酮 32,433,7623C-CH 2CH 3 C-CH 3 COCH 2CH 2CH 3 O O 环己烯酮 环己基 丙酮苯基 乙酮 萘 丁酮α111112C C C C O H CH 3CH=CHCH 2CHO β 丁烯醛 O 116.5。 杂化 键 键 近平面三角形结构 πσ
实验十二醛和酮的鉴定 一．实验目的： 1.通过实验进一步加深对醛、酮的化学性质的认识; 2.通过醛、酮的特征反应，掌握鉴别醛、酮的化学方法; 二．实验重点和难点： 1.醛、酮的化学性质的认识; 2.鉴别醛、酮的化学方法; 实验类型：基础性实验学时：4学时 三．实验装置和药品： 主要实验仪器: 试管滴管酒精灯试管夹烧杯锥形瓶布氏漏斗 抽滤瓶pH试纸水浴装置 主要化学试剂: 2,4—二硝基苯肼试剂乙醛水溶液丙酮苯乙酮稀硫酸浓硫酸95%乙醇5%硝酸银浓氨水甲醛苯甲醛铬酸试剂NaHSO3溶液10%氢氧化钠溶液碘—碘化钾溶液正丁醛Schiff试剂托伦试剂费林试剂（I 和II）淀粉溶液脱脂棉浓H2SO3 四．实验原理： （1）醛和酮都含有羰基,可与苯肼、2,4—二硝基苯肼、亚硫酸氢钠、羟胺、氨基脲等羰基试剂发生亲核加成反应。所得产物经适当处理可得到原来的醛酮，这些反应可用来分离提纯和鉴别醛，酮。 醛和酮在酸性条件下能与2，4—二硝基苯肼作用，生成黄色、橙色和橙红色的2，4—二硝基苯腙沉 2，4—二硝基苯腙是有固定熔点的结晶，易从溶液中析出，即可作为检验醛，酮的定性试验，又可作为制备醛，酮衍生物的一种方法。 （2）鉴于醛比酮易被氧化的性质，选用适当的氧化试剂可以区别，区别醛，酮的一种灵敏的试剂是Tollens试剂，它是银氨络离子的碱性水溶液，反应时醛被氧化成酸，银离子被还原成银附着在试管壁上，故Tollens试验又称银镜反应。 RCHO+2Ag(NH3)2+OH- ——→2Ag↓+RCO2NH4+ H2O + 3NH3 铬酸试验也可用来区别醛，酮，由于铬酸在室温下很容易将醛氧化为相应的羧酸，溶液由橘黄色变成绿色，酮在类似条件下不发生反应。 3RCHO+H2Cr2O7+3H2SO4——→3RCO2H+Cr2(SO4)3+4H2O 橘黄绿色 由于伯醇和仲醇也咳被铬酸氧化，因此铬酸试验不是鉴别醛的特征反应，只有通过用2，4-二硝基苯肼鉴别出羧基后，才能用此法进一步区别醛和酮。 （3）一个鉴别甲基酮的简便方法是次碘酸钠试验，凡是有CH3CO—基团或其它易被次碘酸钠氧化成这种基团的化合物，如CH3—CH—均能被次碘酸钠作用生成黄色的碘仿沉淀。 RCOCH3+3NaIO——→RCOCI3+3NaOH RCOCI3+NaOH——→RCOONa+CHI3(黄) （4）Fehling试剂是由等体积的CuSO4溶液（Fehling I）和酒石酸钾纳的NaOH溶液（Fehling II）组成的。醛跟氢氧化铜反应(也裴林反应)：Cu(OH)2的碱溶液，能把脂肪醛氧化为羧酸，同时Cu(OH)2被还原为红色的Cu2O沉淀。也是检验醛基的一种方法。 CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2↓+Na2SO4
第十一章 醛和酮习题答案(最新版) 1. 用系统命名法命名下列醛、酮。 O CH 3CH 2 CH(CH 3)2(1)(2) CH 3CH 22CH 3 C 2H 5 CHO H 3C H H CH 2CH 2CHO (3) C C H 3C O H CH 3H 3C (4) CHO OCH 3 (5) COCH 3 3(6) 3 (7) H COCH 3 3 Br (8) OHCCH 2CHCH 2CHO CHO (9) O (10) 解：（1） 2-甲基-3-戊酮 （2）4-甲基-2-乙基己醛 （3）反-4己烯醛 （4）Z-3-甲基-2庚烯-5-炔-4-酮 （5）3-甲氧基-4-羟基苯甲醛 （6）对甲氧基苯乙酮 （7）反-2-甲基环己基甲醛 （8）3R-3-溴-2-丁酮 （9）3-甲酰基戊二醛 （10）螺[4.5]癸-8-酮
2. 比较下列羰基化合物与HCN 加成时的平衡常数K 值大小。 （1）Ph 2CO （2）PhCOCH 3（3）Cl 3CHO （4）ClCH 2CHO （5）PhCHO （6）CH 3CHO 解：(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3) 原因: HCN 对羰基加成是亲核加成，能降低羰基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K 值增大，故K 值顺序是：(6)<(4)<(3)，而羰基碳原子的空间位阻愈小，则K 值增大，故K 值的顺序是：(1)<(2)<(5)<(6) ，综合考虑：则K 值顺序是:(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3)。 6. 完成下列反应式（对于有2种产物的请标明主次产物）。 CHO + H 2N (1) HC CH + 2CH 2O (2) O N + (3) 苯 , 加热 O + (4) NH 2 HCN/OH - H 2O/H + ? (5)
第十一章醛和酮习题 1、用系统命名法命名下列化合物： （1）（2） 4）（（3） 6）（（5） 2、写出下列有机物的构造式： （1）2－methylbutanal （2）cyclohexanecarbaldehyde （3）4－penten－2－one （4）5－chloro－3－methylpentanal （5）3－ethylbenzaldehyde （6）1－phenyl－2－buten－1－one 3、以沸点增高为序排列下列各化合物，并说明理由。 ⑴CH=CHCHCHO ⑵CH=CHOCH=CH ⑶CH=CHCHCHOH 2222222⑷CHCHO 34、完成下列反应方程式： OCH HNNH, NaOH223O(1)OCH二缩乙二醇3 MgB(2
AgO2(3)PhCH=CHCHO LiAlH4CHO(4) CH=CHCH22 NHNHCONH22COCHH(5) C356 ?CH SeO22O(6)C H2 O ONaCH52(7)+CHCOCH=CH256OHHC52CH3 OOH?(8)OHO CN?(9)OOH NaOH Br(10)OCHCHO+2 5、试设计一个最简便的化学方法，帮助某工厂分析其排出的废水中是否含有醛类，是否含有甲醛？并说明理由。 6、以HCN对羰基加成反应平衡常数K增大为序，排列下列化合物，并说明理由。 (1)(Ph)CO (2)PhCOCH (3)ClCCHO (4)ClCHCHO 2332CHO (6)CH3、预料下列反应的主要产物： 7．(S)-CH()CHO + CMgB
（6iAlH L4甲基环戊酮(S)-3-）（28、用反应方程式表明由苯甲醛制取苄醇的三种不同方法，并指出各有什么特点。 9、写出CHCOCH与苯肼反应的机制，并说明为什么弱酸性介质（PH~3.5）33反应速度快，而过强的酸及碱性介质都降低反应速率。 10、对下列反应提出合理的机理： ClCl SOH42(1) ClCCHO +Cl3CHCCl3 O NaOH COCHCH(2) CHCOCH3322CH311、我国盛产山苍子精油，用其主要成分柠檬醛A可以合成具有工业价值的紫罗兰酮： 试回答：(1)在每个箭头上注明必需的试剂和催化剂；(2)拟出能解释上述反应的历程；-第二步反应中β紫罗兰酮是占优势的产物，为什么？(3) 可见光谱中，哪一个紫罗兰酮异构体吸收较长的光波，为什么？-在紫外(4)． 环戊二醇和丙酮及少量酸的混合物进行回流，用分水器不断除水，、顺-1,2-12 A 对碱稳定，遇稀酸生成原料。CHO的产物A，获得分子式为2814 A的结构；（1）推测-1,2-环戊二醇进行同样的实验，却不发生反应，为什么？（2）用反NMR 处显一强吸收峰；O)碘仿实验呈阴性，IR谱中1690cm13、化合物B(CH-1109多重峰，试推测化合物=7.7(5H)=1.2(3H)三重峰，δ=3.0(2H)四重峰，δ谱中δ值的结构。B处显一强吸收峰，在IRB，碘仿实验呈阳性，谱中1705cmB的异构
第十二章 醛 酮 一．选择题 1. (CH 3)2CHMgCl + 环氧乙烷 生成哪种产物? 2. 黄鸣龙是我国著名的有机化学家,他 (A) 完成了青霉素的合成 (B) 在有机半导体方面做了大量工作 (C) 改进了用肼还原羰基的反应 (D) 在元素有机化学方面做了大量工作 3. 用下列哪一种试剂可使苯乙酮转化成乙苯？ (A) H 2 + Pt (B) Zn(Hg) + HCl (C) LiAlH 4 (D) Na + C 2H 5OH 4. 下列哪一种化合物不能用以制取醛酮的衍生物? (A) 羟胺盐酸盐 (B) 2,4-二硝基苯 (C) 氨基脲 (D) 苯肼 5. 下列哪一种化合物实际上不与NaHSO 3起加成反应? (A) 乙醛 (B) 苯甲醛 (C) 2-丁酮 (D) 苯乙酮 6. 苯甲醛与丙醛在NaOH 溶液作用下生成什么产物? (A) 苯甲酸与苯甲醇 (B) Ph ─CH =CH 2CH 2CHO ( C) 苯甲酸与丙醇 (D) PhCH =CH(CH 3)CHO 7. 下列哪个化合物不能起卤仿反应? (A) CH 3CH(OH)CH 2CH 2CH 3 (B) C 6H 5COCH 3 (C) CH 3CH 2CH 2OH (D) CH 3CHO 8. 主要产物是: (A) (B) (C) (D) 9.在稀碱作用下,下列哪组反应不能进行羟醛缩合反应? (A) HCHO + CH 3CHO (B) CH 3CH 2CHO + ArCHO (C) HCHO + (CH 3)3CCHO (D) ArCH 2CHO + (CH 3)3CCHO 10. 为合成 应采用乙酰乙酸乙酯和下列哪种试剂反应? (A) 碘甲烷及溴丙烷 (B) 2-氯戊烷 (C) 溴乙烷及溴丙烷 (D) 乙酰溴 11. 2 分 (0310) 有一个羰基化合物,其分子式为C 5H 10O,核磁共振谱为:δ=1.05处有一三重峰, δ=2.47处有一四重峰,其结构式可能是: (A) CH 3CH 2COCH 2CH 3(B) CH 3COCH(CH 3)2 (C) (CH 3)3C ─CHO (D) CH 3CH 2CH 2CH 2CHO 12. 红外光谱图中C =O 的特征吸收峰在哪个位置? (A) 1700~1750cm -1 (B) 2900~3000cm -1 (C) 1000~1500cm -1 (D) 2000~2100cm -1 13. 有些醛类化合物可被一些弱氧化剂氧化.Fehling 试剂指的是: (A) AgNO 3和NH 3(H 2O)生成的溶液 (B) CuSO 4溶液与NaOH 和酒石酸钾钠生成的溶液 (C) CuSO 4溶液与NaOH 和柠檬酸生成的溶液 (D) CuSO 4与NH 3水的溶液 14. 下列四个反应,哪一个不能用来制备醛: (C) (CH 3)2CHCHCH 3 (D) (CH 3)2CHCH 2CH 2OH OH (A) (CH 3)2CHOH (B) (CH 3)2CHOCH 2CH 3 OH C O CH 3 (C 6H 5)2C CH 3 C C 6H 5O C CH 3C 6H 5OH (CH 3)2C C 6H 5CH 3C C 6H 5(CH 3)2C C(C 6H 5)2,H 2C 6H 5CCH 3O CH 3CCHCH 2CH 2CH 3O 3